Tiêu chuẩn ASTM B488-01 về lớp phủ mạ vàng cho mục đích kỹ thuật

Tiêu chuẩn “Tiêu chuẩn ASTM B488-01 về lớp phủ mạ vàng dùng cho mục đích kỹ thuật” do Hiệp hội thử nghiệm và vật liệu Hoa Kỳ (ASTM) phát triển mô tả các yêu cầu đối với lớp phủ mạ vàng chứa ít nhất 99,00 phần trăm khối lượng vàng và được sử dụng cho các ứng dụng kỹ thuật. Tiêu chuẩn này đặc biệt loại trừ các lớp phủ vàng tự xúc tác, nhúng và lắng đọng hơi.

Lớp phủ vàng tuân thủ tiêu chuẩn này được sử dụng vì khả năng chống ăn mòn và xỉn màu (bao gồm khả năng chống ăn mòn ma sát và trùng hợp xúc tác), khả năng kết nối, điện trở tiếp xúc thấp và ổn định, khả năng hàn và khả năng phản xạ hồng ngoại. Tiêu chuẩn này bao gồm nhiều loại mạ khác nhau về độ tinh khiết và độ cứng của vàng.

Đối với mục đích của tiêu chuẩn này, các thuật ngữ và định nghĩa được đưa ra trong ASTM B374 hoặc ASTM B542 được áp dụng. Ngoài ra,

• Bề mặt quan trọng là bề mặt thường nhìn thấy được (trực tiếp hoặc phản chiếu) hoặc cần thiết cho khả năng sử dụng hoặc chức năng của vật phẩm. Nó có thể là nguồn gây ra các sản phẩm ăn mòn hoặc lớp màng xỉn màu ảnh hưởng đến chức năng hoặc vẻ ngoài mong muốn của sản phẩm. Các bề mặt quan trọng phải được thể hiện trên bản vẽ các bộ phận hoặc bằng cách cung cấp các mẫu được đánh dấu phù hợp.
• Lớp phủ nền là lớp phủ kim loại nằm giữa kim loại nền hoặc lớp nền và lớp phủ kim loại trên cùng. Độ dày của lớp lông lót thường lớn hơn 1 µm (khác với lớp lông nướng hoặc lông chớp mỏng hơn).

Lớp phủ được xác định bằng sự kết hợp của:

• Loại đặc trưng cho tạp chất tối thiểu
• Mã chỉ định độ cứng Knoop
• Một con số chỉ độ dày tính bằng micromet

Độ tinh khiết, việc công bố tiêu chuẩn này tạo ra một loại ASTM mới dành cho vàng điện phân giống hệt với tiêu chuẩn ban đầu (MILG-45204) được nêu trong bảng trong tiêu chuẩn. Người ta thường cho rằng độ tinh khiết vàng 99,7 phần trăm được định nghĩa là không quá 0,3 phần trăm tổng số thành phần kim loại được mã hóa, không bao gồm kali và natri. Tương tự như vậy, độ tinh khiết 99,9 phần trăm có nghĩa là không quá 0,1 phần trăm tổng số tạp chất kim loại được mã hóa, không bao gồm kali và natri. Độ tinh khiết của vàng được tính bằng cách trừ tổng khối lượng của tất cả các kim loại không phải vàng, ngoại trừ kali và natri, khỏi 100 phần trăm. Sự hiện diện của cacbon, nitơ, hydro, natri và kali trong lớp điện cực không được tính vào phép tính.

Giá trị độ cứng được chỉ định theo mã ASTM. Đã thêm định nghĩa về lớp tiêu chuẩn quân sự để tham khảo. Mã ASTM B là cấp độ cứng 45204-91 theo tiêu chuẩn MIL-G-129.

Độ dày được chỉ định bằng số Ả Rập cho biết độ dày tuyến tính tối thiểu tính bằng micron. Ví dụ về độ dày được chỉ định chung được thể hiện trong bảng đưa ra trong tiêu chuẩn.

Yêu cầu về lớp phủ được xác định như sau:

• Bản chất của lớp phủ: Mỏ vàng phải đáp ứng các yêu cầu về độ tinh khiết phù hợp sau đây:
  • Lớp phủ loại I phải chứa ít nhất 99,70 phần trăm khối lượng vàng, không bao gồm kali, natri, cacbon và nitơ. Chỉ đối với lớp phủ Loại I Mã A (mềm), các tác nhân làm cứng kim loại như niken, coban hoặc sắt phải có mặt với tỷ lệ nhỏ hơn 0,05 phần trăm khối lượng và không có nguyên tố nào trong ba nguyên tố này có mặt với lượng lớn hơn 0,03 phần trăm khối lượng. Tất cả các kim loại khác ngoại trừ kali và natri đều được coi là tạp chất và không được có mặt cùng nhau vượt quá 0,05 phần trăm khối lượng. Đối với lớp phủ Loại I Mã B và C, các tác nhân làm cứng kim loại như niken, coban hoặc sắt phải bằng hoặc nhỏ hơn 0,3 phần trăm khối lượng cộng lại. Tất cả các kim loại khác đều được coi là tạp chất và không được vượt quá 0,05 phần trăm khối lượng mỗi loại hoặc 0,1 phần trăm tổng thể. Độ tinh khiết của vàng được tính bằng cách xác định phần trăm hàm lượng của tất cả các kim loại không phải vàng (trừ kali và natri) và trừ giá trị này khỏi 100 phần trăm.
  • Lớp phủ loại II phải chứa ít nhất 99,00 phần trăm khối lượng vàng, không bao gồm kali, natri, cacbon và nitơ. Lớp phủ loại II có thể chứa các tác nhân làm cứng kim loại như niken, coban hoặc sắt, có thể có hàm lượng lớn hơn 0,3 phần trăm khối lượng. Tất cả các kim loại khác ngoại trừ kali và nitơ đều được coi là tạp chất và không được có hàm lượng lớn hơn 0,1 phần trăm khối lượng mỗi loại. Độ tinh khiết của vàng được tính bằng cách xác định hàm lượng của tất cả các kim loại không phải vàng theo phần trăm khối lượng (trừ kali và natri) và trừ giá trị này khỏi 100 phần trăm.
  • Lớp phủ loại III phải chứa ít nhất 99,90 phần trăm khối lượng vàng, không bao gồm kali, natri, cacbon và nitơ. Tạp chất kim loại riêng lẻ không được có hàm lượng lớn hơn 0,04 phần trăm khối lượng. Sự kết hợp của sắt, niken và coban phải nhỏ hơn 0,05 phần trăm khối lượng và không có nguyên tố nào trong ba nguyên tố này có mặt với lượng lớn hơn 0,03 phần trăm khối lượng. Tất cả các kim loại không phải vàng, ngoại trừ kali và natri, đều được coi là tạp chất và không được có hàm lượng lớn hơn 0,1 phần trăm khối lượng. Độ tinh khiết của vàng được tính bằng cách xác định hàm lượng của tất cả các kim loại không phải vàng theo phần trăm khối lượng (trừ kali và natri) và trừ giá trị này khỏi 100 phần trăm.
• Độ cứng: Mạ vàng phải có độ cứng Knoop nằm trong phạm vi Koop được chỉ định khi được kiểm tra đúng cách.
• Ngoại quan: Lớp phủ vàng phải đồng nhất, liên tục và có ngoại quan đồng nhất tùy theo bản chất của kim loại cơ bản và các thông lệ thương mại tốt cho phép.
• Độ dày: Trừ khi có quy định khác, lớp mạ vàng phải có độ dày tuân thủ tiêu chuẩn này trên các bề mặt quan trọng. Độ dày của lớp mạ vàng phải bằng hoặc lớn hơn độ dày quy định trên toàn bộ bề mặt quan trọng. Khi sử dụng các bộ phận phủ trong ứng dụng ghép nối, độ dày tối đa không được vượt quá dung sai được chỉ định trên bản vẽ kỹ thuật cho bộ phận đó. Thông thường, dung sai của bộ phận phải bao gồm cả phần cho phép phủ lớp phủ.
• Độ bám dính: Lớp phủ vàng sẽ bám dính vào chất nền khi được thử nghiệm bằng một trong các quy trình được nêu ở đây.
• Tính toàn vẹn của lớp phủ: Lớp phủ phải không có hư hỏng cơ học có thể nhìn thấy được hoặc các khuyết tật nghiêm trọng tương tự khi quan sát ở độ phóng đại lên đến 10 lần. Đối với một số ứng dụng, yêu cầu này có thể được nới lỏng để cho phép một số lượng nhỏ (trên một đơn vị diện tích) các khuyết tật như vậy, đặc biệt nếu chúng nằm bên ngoài hoặc xung quanh các bề mặt quan trọng. Hầu như tất cả các lớp mạ điện đều có một số độ xốp nhất định. Lượng lỗ rỗng có thể chịu được trong lớp phủ phụ thuộc vào mức độ nghiêm trọng của môi trường mà sản phẩm có thể gặp phải trong quá trình sử dụng hoặc lưu trữ. Nếu lỗ chân lông ít hoặc nằm xa các bề mặt quan trọng thì sự hiện diện của chúng thường có thể chấp nhận được.

Tổ chức của chúng tôi, đơn vị đã nỗ lực hỗ trợ các doanh nghiệp trong mọi lĩnh vực bằng nhiều nghiên cứu thử nghiệm, đo lường, phân tích và đánh giá đã thực hiện trong nhiều năm, có đội ngũ nhân viên hùng hậu luôn theo sát diễn biến của thế giới trong lĩnh vực khoa học và công nghệ và không ngừng cải thiện. Trong bối cảnh này, các dịch vụ thử nghiệm cũng được cung cấp cho các doanh nghiệp theo tiêu chuẩn “Tiêu chuẩn ASTM B488-01 về lớp phủ mạ vàng cho mục đích kỹ thuật”.